◎ 項志紅 馮 沖 唐逸玲 李斯然
2017年1月,由上海市教委教研室主持的上海市中小學“創(chuàng)課程”項目正式啟動。2018年1月,上海市青浦區(qū)實驗中學作為該項目二期的合作學校,參與了“創(chuàng)課程”的課程開發(fā)。結(jié)合我校特色,在已開展的本?!按殴舱裱芯啃詫W習課程”基礎(chǔ)上,按照“創(chuàng)課程”提出的全新理念,開發(fā)出實踐主題“尋找石頭中的石油”。
在主題的開發(fā)過程中,無論是選題的確定、內(nèi)容的梳理,還是任務(wù)的篩選、問題解決順序的排列,“真實情境”這一“創(chuàng)課程”的核心理念,作為主題設(shè)計的重點和難點,一直貫穿始終。本文重新梳理和復盤了編寫團隊從課程主題反復推倒重建,到對“真實情境”逐步深入理解、反復思考后的主題確立,再到如何圍繞“真實情境”開展三個子任務(wù)的教學設(shè)計的創(chuàng)作過程,并總結(jié)了編制團隊的一些成功經(jīng)驗,希望以此為后續(xù)的“創(chuàng)課程”開發(fā)團隊提供一些可借鑒的經(jīng)驗。
課程開發(fā)項目啟動后,學校高度重視,迅速組建了由學校的骨干科技教師、校外課程專家和儀器工程師組成的編制團隊。經(jīng)過前期的調(diào)研和學校資源的整合,編制團隊在學校已開展的“磁共振研究性學習課程”基礎(chǔ)上,制訂了三個選題方案。它們分別為:“制作一個溏心蛋”“為家里的水果定制保鮮方案”“給石頭做磁共振”。
編制團隊認為:由于主題來源于學生的研究性學習課題,貼近學生的實際生活,滿足了任務(wù)情境具有真實性所必需的前提條件。然而正是基于此種原因,團隊忽視了對于“情境真實性”的進一步鉆研,造成理解的片面性。
上海市教委教研室組織高校課程專家審核意見如下:三個選題都存在一個共同的“硬傷”,就是任務(wù)主題在情境的真實性上有所欠缺。如“制作一個溏心蛋”,這個任務(wù)的目的不是很明確,僅僅是制作一個溏心蛋,為什么一定要用到磁共振成像技術(shù),這樣的任務(wù)并不符合人們的認知,拼湊的痕跡過于明顯,它適合作為個別學生的實驗探究,而不適合以團隊形式開展。又如“為家里的水果定制保鮮方案”,也存在類似的問題,因為生活中很少有人會買很多水果存放起來慢慢吃,而是買新鮮的水果,現(xiàn)買現(xiàn)吃,任務(wù)的設(shè)置過于牽強。關(guān)于第三個主題“給石頭做磁共振”,最大的疑問就是為什么要給石頭做磁共振?它的現(xiàn)實意義在哪里?這些問題都與任務(wù)情境的真實性關(guān)聯(lián)度低。
第一點,任務(wù)情境的真實性,對于主題的確定和接下來的主題設(shè)計,具有舉足輕重的作用。任務(wù)情境的真實性起到了骨架的作用,一旦情境真實性設(shè)定具有較大缺陷,勢必會影響學生的課程體驗,課程中“問題的解決”也會由于缺乏基礎(chǔ),成為空中樓閣。
第二點,任務(wù)的真實情境,一定源于生活,但其外延不能無限擴展以至脫離常規(guī)認知。
第三點,磁共振作為工具,一定是為任務(wù)中的“問題的解決”而服務(wù)的。按此邏輯,磁共振應(yīng)該是串聯(lián)任務(wù)的一條“暗線”,并且在任務(wù)的解決過程中體現(xiàn)出它獨特的價值。
在遇到困惑時,編制團隊從以下三個方面入手,開始重新思考“真實情境”這一核心理念。
“課程以學生在真實情境中熟練應(yīng)用所學知識技能解決實際問題為關(guān)鍵能力培養(yǎng)目標”“課程內(nèi)容源于項目的真實需求”“圍繞真實問題的解決過程順序展開教學”……
在課程綱要中,“真實情境”的相關(guān)理念被反復提及,它貫穿于課程開發(fā)的全過程。因此,在后續(xù)的編寫工作中,無論是“選題”的確定、“內(nèi)容”的梳理,還是“任務(wù)”的篩選、“問題的解決順序”的排列,都應(yīng)充分體現(xiàn)“真實情境”這一“創(chuàng)課程”的核心理念。
通過梳理專家的意見,發(fā)現(xiàn)在“給石頭做磁共振”選題的答辯過程中,回復專家“為什么要給石頭做磁共振?它的現(xiàn)實意義在哪里?”問題的答案,為我們開啟了一條新思路。即在石油勘探領(lǐng)域,磁共振作為一種新技術(shù),得到了行業(yè)內(nèi)的認同,并發(fā)揮著越來越重要的作用。以此為依據(jù),進行任務(wù)的設(shè)計,可以使情境的真實性得以充分體現(xiàn)。
閉門造車、固守己見,容易讓編制之路越走越窄。走出去,與其他團隊加強溝通交流,借鑒他人在任務(wù)“真實情境”設(shè)計上的成功經(jīng)驗,才能提高課程編制質(zhì)量。
在市級公開課“夢想改造家——選配收納箱”上,編制團隊進行了現(xiàn)場觀摩學習?!斑x配收納箱”這個任務(wù),主題不僅簡單、明了,而且在具體操作環(huán)節(jié)根據(jù)實際情況設(shè)計了大、中、小號三個規(guī)格的收納箱,同時由學生自己制定擺放原則,既基于“真實情境”,又體現(xiàn)出問題解決的不唯一性。該活動使團隊成員受到很大啟發(fā),對于編制方向有了進一步清晰的認識。
受到專家修改意見的啟發(fā),對第三個選題“給石頭做磁共振”進行修改,新主題更名為“尋找石頭中的石油”。修改前后課程框架對比,如圖1所示。
新主題基于“真實情境”方面的考慮體現(xiàn)在以下三點。
圖1“給石頭做磁共振”(左)與“尋找石頭中的石油”(右)課程框架對比
首先,修改后的任務(wù)主題更為明確,需要解決的問題目的性更強,即“找石油”。而石油及其衍生品作為世界上最重要的動力燃料和化工原料,被廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中的各個方面,與我們的生活緊密相關(guān),選題來源于生活。
其次,課程內(nèi)容源于項目的真實需求。因為自然界中的石油確實蘊藏于地下石頭的孔隙內(nèi),在石油勘探中,通過“給石頭做磁共振”尋找石油,已經(jīng)成為一種必不可少的技術(shù)手段。結(jié)合磁共振的成像和分析技術(shù),以“第三只眼”的視角,我們可以在不破壞石頭結(jié)構(gòu)的情況下,“窺探”其內(nèi)部的石油的信息,從而對石油的后期開采做出正確的評估。
最后,“子任務(wù)”縮減為三項,課程結(jié)構(gòu)更為緊湊,指向性也更為明確。圖1中所示調(diào)整后主題的三項任務(wù)“評估石頭中的含油情況”“評估石頭的孔隙情況”“編制石油開采方案可行性分析報告”,正是對應(yīng)了解決石油勘探中“石頭內(nèi)是否有油”“有多少油”“值不值得開采”三個最為現(xiàn)實的問題。
子任務(wù)“評估石頭中的含油情況”的主題任務(wù)如下:
【案例1】一個石油勘探小隊在某勘探地區(qū)采集了一批石頭(巖芯)。請同學們?nèi)芜x一塊你認為最有可能含油的石頭,在不損壞其完整性的前提下,評估石頭內(nèi)的含油情況。
模擬真實任務(wù)有利于學生在真實情境中思考和解決問題。案例1的任務(wù)布置,常會引發(fā)學生很多思考,如“石油為什么在石頭中”“什么樣的石頭更可能含有石油”“如何找到這個含油的石頭”“石頭中到底含有多少油”“如何才能把油從石頭中取出來”等。這種思考帶有一定的思辨性和邏輯性,它有助于提高學生制訂方案的可行性和解決問題的有序性。
仍以案例1為例,選擇一塊石頭,驗證是否含有石油,其方法是不唯一的。因為在真實場景中,野外勘探人員在沒有大型儀器協(xié)助的前提下,利用身邊的簡單工具,同樣具有多種辦法進行巖芯是否含油的初步判定。如通過石頭的巖性進行判斷——“看字訣”;通過氣味進行判斷——“聞字訣”。又如“浸水法”是將石頭放入水中,含油的石頭會在水面形成油膜;“油跡法”是將石頭在較厚的紙上摩擦,觀察痕跡是否有油的特征;“加熱法”是用火燒石頭,如果含油,會有刺激性氣味產(chǎn)生……這些真實的手段,為學生思考和制訂方案提供了現(xiàn)實依據(jù)。
子任務(wù)“評估石頭中的含油情況”中的“小組分工”如下:
【案例2】在規(guī)定的時間內(nèi),每個小組推選出各自的總工程師,整體負責該小組的項目,并由總工程師分派小組內(nèi)各成員的任務(wù)。小組各成員應(yīng)明確自己的分工,并對自己的任務(wù)有簡單的理解。任務(wù)分工見表1。
在任務(wù)分工表中的四個職務(wù),無論是名稱還是任務(wù)內(nèi)容與現(xiàn)實的石油勘探隊中的人員組成及分工基本一致,進而保證主題設(shè)計細節(jié)的“真實情境”。通過這樣的角色設(shè)計,讓學生的課程體驗更具有代入感,增加學生的學習興趣。此外,同一組的學生也可以更換角色,一方面增加體驗感受,嘗試不同角色下的任務(wù)異同;另一方面,也能從中找到自己更為擅長的角色,對生涯規(guī)劃形成初步認識。
表1任務(wù)分工
子任務(wù)“編制石油開采方案可行性分析報告”中,學生扮演“注冊咨詢師”這一角色需要對未來的原油價格進行評估。但是現(xiàn)實中,原油的價格變化受到很多因素的影響,而將各種不同的因素綜合評估,對于中學生而言顯然是不現(xiàn)實的。因此,在主題設(shè)計過程中,我們簡化了因素,為學生提供了從美國能源信息署官網(wǎng)上下載的1983—2018年的每日國際原油價格(Excel表格),以及由此繪制的國際原油價格趨勢如圖2所示。
圖2國際原油價格趨勢
學生可以通過掌握的數(shù)學知識,進行分析和判斷。比如,如何有效采集數(shù)據(jù)用作計算分析,是連續(xù)采集還是分段采集,是采集近5年、近10年,還是近20年的數(shù)據(jù);如何處理這些數(shù)據(jù),是計算平均值還是中值;最終給出的原油價格是一個確定的數(shù)值,還是一個范圍值。數(shù)據(jù)統(tǒng)計是一種預測油價變化的基本方法,而簡單的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析是學生以目前的知識水平可以完成的。因此在主題設(shè)計過程中,“真實情境”常常需要進行一定的“加工”,而不能直接照搬現(xiàn)實生產(chǎn)活動中的任務(wù)設(shè)置。此外,還要考慮到學生的認知水平,盡可能在學生已掌握的知識范疇內(nèi)設(shè)置任務(wù),讓學生通過綜合運用已學知識解決問題,避免出現(xiàn)過多的“新知新技”。
由于該主題的編制涉及能源勘探領(lǐng)域,為了確?!罢鎸嵡榫场钡目茖W性,避免出現(xiàn)常識性差錯,團隊成員增加了石油勘探領(lǐng)域的專家,為主題內(nèi)容把關(guān)。
圍繞“真實情境”設(shè)計開發(fā)的“創(chuàng)課程”,使學生發(fā)現(xiàn)并形成對真實問題的需求,通過研究、設(shè)計、制作、體驗等實踐過程,融合多學科所學的知識與技能。這種解決實際問題的方式正是學生發(fā)展、學校發(fā)展所切實需要的。讓學生真正成為學習的主體,不僅僅停留于理念,而是讓素質(zhì)教育真正落地開花。